甘藍型油菜中利用重測序在全基因組范圍內發(fā)掘插入缺失變異并開發(fā)標記.pdf

1、INDEL是植物基因組中一類序列和長度多態(tài)性的變異類型，兼?zhèn)淞撕唵沃貜托蛄校⊿SRs）和單核苷酸多態(tài)性（SNPs）變異的特征，因此該類型變異可以被開發(fā)成遺傳學研究和作物育種中理想的分子標記。目前，在甘藍型油菜中，還沒有報道大規(guī)模的INDEL變異被報道。本研究中，我們對來自不同生態(tài)地區(qū)且擁有不同生長習性的23個甘藍型油菜自交系進行基因組重測序，共獲得了351.2Gb數(shù)據(jù)；隨后，將這些短序列比對到甘藍型油菜參考基因組（AC）以及祖先種參考基

2、因組（A+C），鑒定到了大量的INDEL變異位點。以 AC和 A+C參考基因組分別分析得到的測序深度平均為12.4和9.4倍。23個甘藍型油菜自交系以 AC和 A+C參考基因組分析得到的成功比對率分別為61.1％-89.1%和46%-66.9%。
　　本研究中共鑒定到538,691個序列長度為1-10bp的INDEL變異位點，其中104,190個被特異地定位到參考基因組的各個染色體上。在這些被定位的INDEL變異位點中，135,5

3、96（25.17%）個位于注釋的基因中。單個堿基長度的INDEL變異位點數(shù)目（63.6%）顯著得多余其它序列長度的變異位點數(shù)目。核苷酸 A和 T單堿基以及包含 AT的INDEL變異位點數(shù)目超過了總數(shù)的65%。分析結果表明，甘藍型油菜基因組中 INDELs變異位點的平均密度為0.63/Kb。其中，A基因組包含了311,927個 INDELs，平均密度為0.99/kb；C基因組包含了224,752個 INDELs，平均密度為0.43/kb。

4、與 A基因組相比，C基因組在轉座子區(qū)域的具有較高的INDEL變異位點?？傊?，每個染色體上的INDEL數(shù)目基本上與染色體的長度成正比；但是，在C02, C05, C06, C08和C09等5個染色體上的INDEL數(shù)目顯著低于整個基因組的平均值。INDEL數(shù)目熱點分析結果表明局部染色體的INDEL數(shù)目達到了整個基因組平均值的16.15倍，A和C基因組中分別鑒定到38和335個熱點區(qū)域。與A基因組相比，C基因組中具有較少的INDEL數(shù)目和較多

5、的熱點區(qū)域，這個結果表明C基因組的INDEL分布不均勻。
　　我們利用23個 ILs實驗驗證了595個序列長度為2-5bp的INDEL位點。530（89.01%）個標記擴增出單個擴增子，可以被認為是單位點 INDEL標記；其中，523（87.9%） INDEL標記在23個ILs中表現(xiàn)出多態(tài)性。隨后，利用188個重組自交系構建了一張包含108個單位點INDEL標記和和89個錨定SSR標記的遺傳連鎖圖譜。該圖譜包含了甘藍型油菜的19個